Znanstveniki razvijajo okolju prijazno metodo za pridobivanje REE iz premogovega letečega pepela
Raziskovalci na Georgia Institute of Technology so razvili preprosto metodo za pridobivanje redkih zemeljskih elementov iz premogovega letečega pepela z uporabo ionske tekočine in izogibanjem nevarnim materialom. V članku, objavljenem v reviji Environmental Science & Technology, znanstveniki pojasnjujejo, da ionske tekočine veljajo za okolju prijazne in jih je mogoče ponovno uporabiti.Zlasti eden, betainijev bis(trifluorometilsulfonil)imid ali [Hbet][Tf2N], selektivno raztaplja okside redkih zemelj pred drugimi kovinskimi oksidi. Po mnenju znanstvenikov se ionska tekočina tudi edinstveno raztopi v vodi, ko se segreje in nato loči v dve fazi, ko se ohladi.Ker so to vedeli, so začeli testirati, ali bi učinkovito in prednostno potegnil želene elemente iz premogovega letečega pepela in ali bi ga bilo mogoče učinkovito očistiti, kar bi ustvarilo postopek, ki je varen in ustvarja malo odpadkov. Da bi to naredili, je ekipa premogov leteči pepel predhodno obdelala z alkalno raztopino in ga posušila.Nato so segreli pepel, suspendiran v vodi z [Hbet][Tf2N], in ustvarili eno fazo.Ko se ohladi, se raztopini ločita.Ionska tekočina je ekstrahirala več kot 77 % redkih zemeljskih elementov iz svežega materiala in pridobila še višji odstotek (97 %) iz preperelega pepela, ki je leta preživel v skladišču.Zadnji del postopka je bil odstranjevanje elementov redkih zemelj iz ionske tekočine z razredčeno kislino. Raziskovalci so tudi ugotovili, da je dodajanje betaina med korakom izpiranja povečalo količine ekstrahiranih elementov redkih zemelj. Med pridobljenimi elementi so bili skandij, itrij, lantan, cerij, neodim in disprozij. Nazadnje je ekipa preizkusila ponovno uporabnost ionske tekočine tako, da jo je splaknila s hladno vodo, da je odstranila odvečno kislino, pri čemer ni ugotovila nobene spremembe v njeni učinkovitosti ekstrakcije skozi tri cikle luženja in čiščenja. "Ta pristop z nizkimi odpadki proizvaja rešitev, bogato z redkimi zemeljskimi elementi, z omejenimi nečistočami in bi jo lahko uporabili za recikliranje dragocenih materialov iz obilice letečega pepela premoga, ki se hrani v skladiščih," so znanstveniki povedali v izjavi za medije. Ugotovitve bi lahko bile ključnega pomena tudi za regije, ki proizvajajo premog, kot je Wyoming, ki želijo na novo odkriti svojo lokalno industrijo ob vse manjšem povpraševanju po fosilnih gorivih.
Čas objave: 28. junij 2021